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关键词： 风电功率预测   组合分解   横向联邦学习   深度置信网络   贝叶斯优化  

摘要： 针对现有风电功率预测精度较低且未考虑多风电场数据安全的问题，提出一种基于组合分解和横向联邦学习的多风电场分布式超短期风电功率预测方法。利用自适应噪声完备集合经验模态分解获得风电功率的多模态分量，利用奇异谱分析对高频非线性分量进行二次分解，并基于近似熵复杂度量化结果对多模态分量进行重构；在横向联邦学习框架下，采用随机控制平均算法实现深度置信网络参数的更新与聚合，以获得各重构分量的预测结果；利用贝叶斯优化算法确定重构分量的叠加系数，获得最终的风电功率预测值。基于5座风电场数据进行的算例测试结果表明，该方法在考虑多风电场数据安全问题的基础上获得了更好的预测结果。

关键词： 风电功率预测   图注意力网络   集群划分   深度学习   特征重构  

摘要： 针对当前短期风电集群功率预测方法难以充分提取时空特征实现高精度集群预测的问题，提出一种基于深度嵌入式图注意力聚类、自适应噪声完全集合经验模态分解和长短期时间序列网络的风电集群功率短期预测方法。基于地理位置信息构建图注意力网络，指导深度嵌入式图注意力聚类算法通过预报风速实现有效的集群划分，通过自适应噪声完全集合经验模态分解算法分别对每个类别的风电功率和风速进行分解；根据各分量的排列熵将分解后的风电功率序列和风速序列分别重构为随机分量、振荡分量和趋势分量；通过长短期时间序列网络模型得到预测结果。将所提方法应用于中国东北部某大规模风电集群，结果表明，所提预测方法的均方根误差、平均绝对误差和准确率分别为0.06376、0.05231和93.62%，优于对比方法，验证了所提方法的有效性。

关键词： 开关滤波器   硅基MEMS   三维异构集成   高性能小型化  

摘要： 为满足日益发展的微波电子系统小型化需求，本文介绍了一种小型化四通道高性能X波段硅基开关滤波器的工程实现。根据开关滤波器的工作原理和研制要求，优先选择使用FET集成开关，通过软件仿真实现了4组MEMS滤波器版图设计。利用MEMS三维异构集成工艺技术，突破了传统开关滤波器平面设计技术，将开关滤波器的4组MEMS滤波器分别放置上下多层堆叠的晶圆中，通过多层晶圆中的TSV孔实现射频信号的传输和处理，充分利用产品的三维空间实现了双层MEMS滤波器的叠加设计，大大减少了开关滤波器的面积，同时滤波器、开关芯片电路及传输线的屏蔽腔设计也极大改善了通道间隔离度，同时体积、重量均缩小至传统开关滤波器模块的百分之一量级。

关键词： 分布式多目标跟踪   航迹随机有限集   加权算术平均融合   TPHD滤波器   TCPHD滤波器  

摘要： 分布式多传感器多目标跟踪方法可通过信息融合充分利用各传感器量测信息，有着优秀的跟踪性能、鲁棒性与组网灵活性，在军事以及民用领域有着广泛应用，是当今的研究热点。其中，基于航迹随机集的分布式多目标跟踪方法由于无需额外处理即可直接输出平滑的航迹估计，有着极高的研究价值。然而，在航迹随机集理论框架下，已有的实现方法无法兼顾航迹状态空间结构以及最小信息差异准则（Principle of Minimum Information Difference， PMDI）的要求。本文在基于加权算术平均（Weighted Arithmetic Average， WAA）融合准则的分布式多目标跟踪框架下，结合航迹概率假设密度滤波器（Trajectory Probability Hypothesis Density， TPHD）滤波器与航迹基数概率假设密度（Trajectory Cardinality Probability Hypothesis Density， TCPHD）滤波器，提出了一种基于状态空间结构（State Space Structure，SSS）的分布式跟踪方法，并给出了基于高斯混合模型（Gaussian Mixture Model，GMM）的方法实现。该方法利用航迹状态空间结构信息，将航迹随机集的信息融合问题分治为多个独立的单一线性空间内子随机集信息融合问题，基于PMDI推导得出各子随机集融合后验分布，将其合并后即为航迹随机集融合后验分布，并以此为理论基础设计了基于GMM的实现方法以及基于目标状态估计的航迹状态估计方法。新方法满足PMDI，可高效利用各传感器的后验估计信息，且仅对同一子空间内的起始时刻与状态维度相同的航迹信息进行WAA融合，可采用目标随机集的实现方法。仿真实验比较了新方法与多种跟踪方法的跟踪性能，表明了该算法的有效性。

关键词： Performance evaluation   MOSFET   Regulators   Low frequency noise   Silicon-on-insulator   Cryogenics   Analog circuits   Circuit synthesis   Voltage control   Tuning  

摘要： This paper presents the design and cryogenic electrical characterization of a voltage reference and a linear voltage regulator at temperatures between 6 K and 300 K. Both circuits are employed as test vehicles for the experimental performance evaluation of the 22 nm FDSOI MOS technology when used as platform for the development of cryogenic analog systems, whose role is relevant in Quantum Computing (QC) applications. Additionally, we report the impact that MOS transistor cryogenic phenomena have over these circuits and propose to take advantage of some of those phenomena in analog circuit design. In particular, we focus on the cryogenic threshold voltage $(V_{\text {th}})$ saturation, the transconductance $(g_{m})$ increase and the low frequency (LF) excess noise. Our experimental results indicate that the cryogenic $V_{\text {th}}$ saturation and the $g_{m}$ increase can be used as circuit design tools, while the LF excess noise is a performance handicap for cryogenic analog circuits.

关键词： 波流共同作用   涡动沙纹   相位差   惯性及尾涡   泥沙近底条件  

摘要： 沙纹床面旋涡运动和泥沙输运对海岸地貌演变有着重要影响，但传统数值模型忽略了非线性波-流相互作用、泥沙相位差等重要因素。本文在保证精度的基础上降低计算成本，发展了一个高效的波流共同输运悬沙的数值模型，并探究了沙纹床面水动力及悬沙运动规律。悬沙方程综合了惯性及尾涡对颗粒紊动扩散的相反作用；泥沙近底条件统合了非线性波的加速度-边界层非对称效应和波流相互作用，泥沙的相位差和质量守恒效应。本文用系列波流共同作用下的沙纹实验验证了模型适用性，进一步对比了恒定流、波浪往复流和波流共同作用的沙纹水动力和悬沙运动。结果表明，波浪的存在增加了紊流粘度，动量交换机制使得表观粗糙高度比实际粗糙高度大很多，从而改变了流的速度对数分布律。流的存在主要影响波峰以上波浪的水平流速，影响了对称往复流泥沙通量在正负半周期的对称性，从而产生净输沙。该高效数值模型可用于海域复杂波流动力条件下沙纹的数值计算，可为港口、海岸及近海工程的规划和建设提供科学指导。

关键词： 弱电网   LCL型滤波器   跟网型控制   非支配排序遗传算法   参数优化  

摘要： 新能源发电并网逆变器常采用LCL型滤波器以抑制电网的多次谐波，为提高跟网型并网逆变器在弱电网条件下的稳定性，首先对跟网型并网逆变器进行建模，采用PQ外环控制+电流双内环的控制结构，通过小信号导纳模型分析滤波器参数对系统稳定性的影响，提出利于增强弱网稳定性的参数选择标准。其次，提出一种基于非支配排序遗传算法的算法来设计滤波器参数，根据传统试凑法与典型参数作为限制条件，结合多维度优化目标进行求解。最后，通过仿真算例验证了该方法所设计滤波器的谐波抑制能力和弱电网条件下的稳定性，证实了所提优化方法的有效性。

关键词： 时谐场   变压器   POD分解   响应面模型   ERBFLP  

摘要： 为了快速获取电气设备的瞬态磁场变化及损耗，研究时谐磁场的快速计算方法具有重要意义。通过使用时谐场仿真与本征正交分解—代理模型相结合的方法，实现了对高次谐波下磁场分布与损耗的快速计算。为了提高计算方法的精度，引入了一种能够自动选择线性多项式阶数的改进径向基函数响应面模型。与包含线性多项式的径向基函数响应面法模型相比，该改进模型进一步提升了其工程适用性与计算精度。为验证所提方法的有效性，首先以TEAM7为研究对象进行时谐场的全阶仿真与降阶分析，证明了本文所提方法的准确性。同时，将所提方法与传统径向基函数响应面法方法以及包含线性多项式的径向基函数方法进行比较，结果显示所提方法在精度上有明显的提升。最后，应用本征正交分解与改进包含线性多项式的径向基函数响应面相结合的方法对一台变压器的时谐磁场进行降阶方法计算。结果表明，在计算磁场时降阶计算在计算时间上具有显著优势，且相对误差较小。

关键词： 同步相量测量   在线潮流   同步对时   多源数据融合  

摘要： 新型电力系统背景下调度自动化系统在线潮流计算依赖PMU数据，针对现有以RTU为数据源主体的量测体系，提出一种RTU数据同步对时及升频重建方法。首先，寻找PMU直接测点至不可测点的最优路径，构建最优数据流向；然后，考虑两种量测信息之间的相关性，将量测信息最接近的时刻作为RTU数据同步对时的采样时刻对齐于PMU数据，并根据注入功率因子生成采样周期与PMU相同的RTU高密度伪量测；最后，基于新英格兰39节点系统算例仿真验证所提出的基于数据流向与注入功率因子的PMU与RTU融合方法的有效性。结果表明，所提方法能够解决RTU数据同步对齐于PMU数据以及升频重建为与PMU采样周期相同的RTU伪量测数据的问题，为在线潮流计算奠定数据基础。

关键词： 变速风力发电机组   最大功率   模糊控制   风机能量  

摘要： 由于现行方法在变速风力发电机组最大功率追踪模糊控制中效果不佳，发电机组输出电压超限值较高，而且输出功率偏差也较大，无法达到预期的控制效果，为此提出变速风力发电机组最大功率追踪模糊控制方法。描述风机能量捕获，确定模糊控制输入变量与输出变量，根据风机能量与发电机组输出功率关系识别误差，利用模糊控制理论对误差模糊化和反模糊化处理，得到模糊控制输出向量，实现变速风力发电机组最大功率追踪模糊控制。经试验证明，应用设计方法，发电机组输出电压超限值不超过0.1 V,功率偏差不超过0.1 W,能够有效追踪控制发电机组最大输出功率。